인천대 신소재 접합 다이오드의 특성 실험

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험관련 이론
4. 실험절차
5. 실험결과
6. 실험 고찰 및 소감
7. 출처

본문내용

1. 실험제목
접합 다이오드의 특성 실험

2. 실험목적
[1] 접합 다이오드의 원리와 구조를 익힌다.
[2] 접합 다이오드의 순방향 및 역방향의 전류·전압 특성을 실험적으로 알아보고 이해한다.

3. 실험관련 이론
[1] N형 반도체
실리콘(Si), 게르마늄(Ge)과 같은 결정 내에 5개의 가전자를 갖는 5족 원소인 안티몬 (Sb), 비소(As), 인(P) 등의 억셉터(acceptor) 불순물을 도핑하면 4개의 외각 전자는 공유 결합을 이루게 되고 한 개의 전자는 결합을 못한 채로 자유롭게 놓이는 과잉 전자가 되어 낮은 에너지로도 원자의 구속을 쉽게 벗어나 결정 내를 자유롭게 돌아다니며 전류를 흘리 는 작용을 한다. 이 때, 불순물 반도체의 캐리어는 음전하를 띤 전자이므로 N형 반도체라 한다.

[2] P형 반도체
실리콘(Si), 게르마늄(Ge)과 같은 결정 내에 3개의 가전자를 갖는 3족 원소인 알루미늄 (Al), 붕소(B), 인듐(In) 등의 도너를 도핑하면 이들 불순물이 실리콘이나 게르마늄 등과 공 유 결합을 하기 위해서는 한 개의 전자가 부족하여 실리콘이나 게르마늄 원자 중에서 하나 의 원자를 얻어 공유 결합을 하며 전자를 하나 준 실리콘이나 게르마늄 원자는 전자가 한 개 부족한 정공이 생긴다. 이 때, 반도체에 전기 에너지를 가하면 정공이 전류의 근원이 되고 불순물 반도체의 캐리어는 정전하인 정공이므로 P형 반도체라 한다.

[3] P-N 접합 다이오드
P형과 N형 반도체가 금속적으로 접합하면 P-N 접합 다이오드가 되며 이 다이오드는 외 부에서 전압을 인가하면 동작을 하는데 이를 바이어스라 하며 바이어스시 전기적으로 어느 한 쪽 방향으로만 전류가 흐른다.

참고 자료

전기/전자/통신/제어/계측공학도를 위한 기초실험 (복두출판사, 최수열 외 5인 공저)